Geometria Diferencial
Disciplina: Geometria Diferencial
Código: MATL069
Carga horária: 80h
Pré-requisito: Introdução à Geometria Diferencial
Objetivos:
Aprofundar e completar o estudo dos conceitos geométricos tratados inicialmente na disciplina Introdução à Geometria Diferencial.
Conteúdo Programático:
Curvas planas: desigualdade isoperimétrica. Curvas no espaço: curvatura, torção, triedro de Frenet e Teorema de Existência e Unicidade de Curvas. Superfícies no R3: primeira forma fundamental e área. Aplicação normal de Gauss: direções principais, curvatura de Gauss, curvatura média e linhas de curvatura. Superfícies regradas e mínimas. Geometria intrínseca: exemplos clássicos de superfícies, derivada covariante, Teorema Egregium (Gauss), curvatura geodésica, equações das geodésicas e cálculo de geodésicas em superfícies, aplicação exponencial, Teorema de Gauss-Bonnet e aplicações. Outros tópicos.
Referências Bibliográficas:
- DO CARMO, M. P. Geometria Diferencial de Curvas e Superfícies. Textos Universitários. SBM, Rio de Janeiro, 2005.
- KLINGENBERG, W. A Course in Differential Geometry. Graduate Texts in Mathematics; 51. Springer-Verlag. New York, 1972.
- MONTIEL, S. & ROS, A. Curvas y Superficies. Proyecto Sur de Ediciones, S. L., 1997.
- O'NEILL, B. Elementary Differential Geometry. 2nd Edition, Academic Press. New York, 1997.
- SPIVAK, M. A Comprehensive Introduction to Differential Geometry, Vol. 3. Publish or Perish. Berkeley, 1979.
Introdução aos Espaços de Dimensão Infinita
Disciplina: Introdução aos Espaços de Dimensão Infinita
Código: MATL070
Carga horária: 80h
Pré-requisito: Análise Real 2 e Álgebra Linear 2
Objetivos:
Familiarizar o discente com os conceitos básicos principais, métodos e aplicações da análise funcional, dando ênfase ao estudo das propriedades dos espaços vetoriais de dimensão infinita.
Conteúdo Programático:
Espaços Pré-Hilbertianos e Espaços de Hilbert. Ortogonalidade. Teorema da Projeção e aplicações, conjuntos ortonormais completos. Espaços de Banach. O Teorema de Hahn-Banach. O Teorema de Limitação Uniforme e suas conseqüências. Teorema do Gráfico Fechado e Teorema da Aplicação Aberta.
Referências Bibliográficas:
- BACHMAN, G. & NARICI, L. Functional Analysis. Academic Press. USA, 1966.
- KREYSZIG, E. Introductory Functional Analysis with Applications. John Wiley & Sons, 1978.
- RUDIN, W. Functional Analysis. International Series in Pure and Applied. 2nd Edition, McGraw-Hill Companies. New York, 1991.
Introdução à Computação Gráfica
Disciplina: Introdução à Computação Gráfica
Código: MATL071
Carga horária: 80h
Pré-requisito: Álgebra Linear 1, Cálculo 2 e Introdução à Computação
Objetivos:
Introduzir os elementos básicos de computação gráfica, como objetos gráficos e transformações, utilizando os conceitos da Álgebra Linear e Cálculo Diferencial e Integral, além de discutir algumas aplicações.
Conteúdo Programático:
Conceitos e Aplicações da Computação Gráfica. Geometria e Computação Gráfica. Transformações. Espaços de cor. Objetos gráficos. Imagem digital. Quantização de imagens. Modelagem geométrica. Sistemas de modelagem Câmera virtual. Recorte. Visibilidade. Iluminação e função de coloração. Fundamentos de sistemas gráficos.
Referências Bibliográficas:
- GOMES, J. & VELHO, L. Fundamentos da Computação Gráfica. Série de Computação e Matemática, 2003.
- ROGERS, D. F. Mathematical Elements for Computer Graphics. McGrawHill, 1990. WATT, A.-3D Computer Graphics. Third edition. Reading, Mass., Addison-Wesley, 1999.
Introdução à Probabilidade
Disciplina: Introdução à Probabilidade
Código: MATL072
Carga horária: 80h
Pré-requisito: Cálculo 3
Objetivos:
Introduzir o estudante aos conceitos básicos de probabilidades e suas aplicações. Estudar os tipos de variáveis aleatórias e simulação de experimentos utilizando softwares.
Conteúdo Programático:
Simulação de Experimentos Discretos e Contínuos. Modelos probabilísticos: espaço amostral, eventos e probabilidade de um evento. Combinatória: permutações e combinações. Alguns modelos básicos: distribuições binomial, hipergeométrica, multinomial, uniforme, exponencial e Poisson. Probabilidades Condicionais. Independência. Teorema de Bayes. Variáveis aleatórias e vetores aleatórios contínuos e discretos. Função de distribuição. Esperança e variância de uma variável aleatória. A distribuição normal. Introdução à Lei dos Grandes Números e ao Teorema Central do Limite.
Referências Bibliográficas:
- GRINSTEAD, C. & SNELL, J. Introduction to Probability. Editora: American Mathematical Society-AMS. (Literatura disponível em forma eletrônica em www.darmouth.edu/~chance).
- FELLER, W. Introdução à Teoria das Probabilidades e suas Aplicações. Editora Edgard Blücher, 1976.
- FERNANDEZ, P. Introdução à Teoria das Probabilidades. Coleção Elementos da Matemática.IMPA, 1975.
- BREIMEN, L. Probability and Stochastic Processes: With a View Toward Applications - Boston, Houghton Mifflin Co., 1969.
Introdução à Estatística
Disciplina: Introdução à Estatística
Código: MATL073
Carga horária: 80h
Pré-requisito: Introdução à Probabilidade
Objetivos:
Introduzir conceitos sobre os vários tipos de convergência (teoremas limites) e suas implicações no estudo da Inferência Estatística. Abordar aspectos práticos e teóricos da estimação de parâmetros (pontual e intervalar) e suas propriedades segundo vários métodos. Introduzir elementos de estatística computacional.
Conteúdo Programático:
Espaço de probabilidade e espaço estatístico. População, amostras, estatísticos e estimadores. Métodos de estimação pontual: momentos, analogia e máxima verossimilhança. Propriedades dos estimadores: eficiência e suficiência. Desigualdade da informação. Estimação intervalar e testes de hipóteses: intervalos, testes exatos e aproximados e propriedades. Estimadores corrigidos e melhorados: métodos analíticos e por reamostragem. Elementos de estatística computacional.
Referências Bibliográficas:
- BICKEL, P. J. & DOKSUM, K. A. Mathematical Statistics: Basic Ideas and Selected Topics Vol. 1. Prentice-Hall, 2001.
- BOLFARINE, H. & SANDOVAL, M. C. Introdução à Inferência Estatística. Sociedade Brasileira de Matemática-SBM, 2001.
- COX, D. R. & HINKLEY, D. V. Theoretical statistics. Chapman & Hall, 1996.
- VENABLES, W. N. & RIPLEY, B. D. Modern Applied Statistics with S. Springer, 2002.
Teoria dos Números
Disciplina: Teoria dos Números
Código: MATL074
Carga horária: 80h
Pré-requisito: Introdução à Teoria dos Números
Objetivos:
Introduzir o discente ao estudo da Teoria Analítica dos Números.
Conteúdo Programático:
Aproximação de reais por racionais: Método de Frações contínuas. Funções Geradoras. Equações diofantinas elementares: equação de Pell, soma de quadrados e o método da descida. Estimativas assintóticas de funções aritméticas. O teorema de Dirichlet sobre progressões aritméticas. O teorema dos números primos.
Referências Bibliográficas:
- Carmichel, R. The Theory of Numbers. Dover, 1914.
- BROCHERO, F. E. & MOREIRA, C. G. Teoria dos Números (Notas de Aula).